package com.yequan.leetcode.array.threesum_15;

import com.yequan.leetcode.array.ArrayUtil;

import java.util.*;

/**
 * //给你一个包含 n 个整数的数组 nums，判断 nums 中是否存在三个元素 a，b，c ，使得 a + b + c = 0 ？请你找出所有满足条件且不重复
 * //的三元组。
 * //
 * // 注意：答案中不可以包含重复的三元组。
 * //
 * //
 * //
 * // 示例：
 * //
 * // 给定数组 nums = [-1, 0, 1, 2, -1, -4]，
 * //
 * //满足要求的三元组集合为：
 * //[
 * //  [-1, 0, 1],
 * //  [-1, -1, 2]
 * //]
 * //
 * // Related Topics 数组 双指针
 *
 * @author : Administrator
 * @date : 2020/3/14
 */
public class ThreeSum {

    public static void main(String[] args) {
        int[] nums = {-1, 0, 1, 2, -1, -4};
        int[] nums2 = new int[]{-2, 0, 0, 2, 2};
        ThreeSum threeSum = new ThreeSum();
        List<List<Integer>> lists = threeSum.threeSum2(nums2);
        for (List<Integer> list : lists) {
            ArrayUtil.printList(list);
            System.out.println("--------------");
        }
    }

    /**
     * 暴力法
     * 超时
     *
     * @param nums
     * @return
     */
    public List<List<Integer>> threeSum1(int[] nums) {
        Set<List<Integer>> resultSet = new HashSet<>();
        Arrays.sort(nums);
        for (int i = 0; i < nums.length - 2; i++) {
            for (int j = i + 1; j < nums.length - 1; j++) {
                for (int k = j + 1; k < nums.length; k++) {
                    if ((nums[i] + nums[j] + nums[k]) == 0) {
                        List<Integer> result = Arrays.asList(nums[i], nums[j], nums[k]);
                        resultSet.add(result);
                    }
                }
            }
        }
        return new ArrayList<>(resultSet);
    }

    /**
     * 排序+双指针法
     *
     * @param nums
     * @return
     */
    public List<List<Integer>> threeSum2(int[] nums) {
        List<List<Integer>> result = new ArrayList<>();
        //1.排序,从小到大排序
        Arrays.sort(nums);
        for (int k = 0; k < nums.length - 2; k++) {
            //排序之后num[k]>0,表示后边都是大于0,则三数之和肯定大于0,结束
            if (nums[k] > 0) {
                break;
            }
            //当最小的三个数相加大于0,后边的肯定大于0,直接结束
            int min = nums[k] + nums[k + 1] + nums[k + 2];
            if (min > 0) {
                break;
            }
            //当当前这个数+上最后三个大数都小于0,直接跳到下一次循环中
            int max = nums[k] + nums[nums.length - 1] + nums[nums.length - 2];
            if (max < 0) {
                continue;
            }
            //排除重复的遍历的数,跳过这次循环
            if (k > 0 && nums[k] == nums[k - 1]) {
                continue;
            }
            //左指针,指向较小的数
            int i = k + 1;
            //右指针,指向较大的数
            int j = nums.length - 1;
            while (i < j) {
                int sum = nums[k] + nums[i] + nums[j];
                if (sum > 0) {
                    //右指针往中间移,以减小sum
                    while (i < j && nums[j] == nums[--j]) ;
                } else if (sum < 0) {
                    //左指针往中间移,以增大sum
                    while (i < j && nums[i] == nums[++i]) ;
                } else {
                    result.add(new ArrayList<Integer>(Arrays.asList(nums[k], nums[i], nums[j])));
                    while (i < j && nums[i] == nums[++i]) ;
                    while (i < j && nums[j] == nums[--j]) ;
                }
            }
        }
        return result;
    }


}
